Aerobic and Anaerobic
Transcript of Aerobic and Anaerobic
PRAKTIKUM IV
KELELAHAN OTOT SYARAF PADA MANUSIA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Otot merupakan alat gerak aktif karena kemampuan dalam berkonraksi. Pada saat otot
berkontraksi diperlukan energi, sejumlah ATP akan dipecah membentuk ADP selama proses
kontraksi. Semakin besar jumlah kerja yang dilakukan otot, semakin besar jumlah ATP yang
dipecah. Otot akan berkontraksi sangat cepat bila berkontraksi tanpa ada beban, mencapai
keadaan kontraksi penuh kira-kira dalam 0.1 detik untuk otot rata- rata. Bila beban diberikan,
kecepatan kontraksi akan menurun secara progresif dengan penambahan beban. Selain itu,
pada kontraksi otot yang kuat dan lama juga mengakibatkan keadaan yang dikenal sebagai
kelelahan otot. Pada atlit, kelelahan otot meningkat hampir berbanding langsung dengan
kecepatan pengurangan glikogen otot. Oleh karena itu, sebagian besar kelelahan adalah
akibat dari ketidakmampuan proses kontraksi dan metabolisme serabut-serabut otot untuk
terus memberikan hasil kerja yang sama. Pada percobaan ini, kita akan mempelajari
bagaimana pengaruh beban yang diberikan pada otot dan bagaimana peredaran darah
terhadap kerja otot tersebut.
1.2. Rumusan Masalah
1. Bagaimana gambaran otot yang memperlihatkan kerja steady state dan kerja dengan
kelelahan ?
2. Bagaimana pengaruh gangguan peredaran darah terhadap kerja otot-otot jari ?
1.3. Tujuan Penulisan
1. Mengamati gambaran otot yang memperlihatkan kerja steady state dan kerja dengan
kelelahan.
2. Mendemonstrasikan pengaruh gangguan peredaran darah terhadap kerja otot-otot jari.
1.4. Manfaat Penulisan
Penulisan laporan ini bertujuan untuk mengetahui arti dari otot yang mengalami
steady state dan otot yang mengalami kelelahan karena terlalu mengalami beban kerja yang
1
berat. Disamping itu, penulisan ini berguna agar mahasiswa mampu mengetahui perbedaan
antara kedua otot tersebut dan dapat mengetahui pengaruh gangguan peredaran darag
terhadap kerja otot-otot. Hal ini akan tentu akan bermanfaat bagi mahasiswa kedokteran yang
akan menghadapi kasus ini dalam sehari-hari, sehingga mahasiswa tersebt bisa mengatasi
nya.
2
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. OTOT
2.1.1. Histologi Otot
1. otot polos
a. bekerja tidak sadar, memiliki satu inti, tidak bercabang
b. seratnya terdiri atas filament intermediate yang tebal (disebut caveolae)
c. berada pada system pencernaan, system pencernaan, dsb
d. bereaksi atas rangsang syaraf, hormone, dan factor lingkungan
2. otot lurik
a. bekerja secara sadar, memiliki inti banyak sehingga pembentukan ATP lebih
cepat, bercabang
b. terdiri dari serat yang dilapisi oleh sarcolemma
c. tiap serat terdapat myofibril yang terdiri dari miofilamen tebal (berisi myosin)
dan miofilamen tipis (berisi aktin)
d. berada pada alat gerak (skeleton)
3. otot jantung
a. bekerja secara tidak sadar, berinti banyak, bercabang
b. hanya ada pada jantung
c. memiliki sarcoplasma sehingga mitokondrianya lebih banyak ( Guyton, 2006 )
2.1.2.Karakteristik Otot
1. Kontraktilitas : Serabut otot berkontraksi dan menegang, yang dapat atau
mungkin juga tidak melibatkan pemendekan otot. Serabut akan terengolasi karena
kontraksi pada setiap diameter sel berbentuk kubus atau bulat hanya akan
menghasilkan pemendekan yang terbatas
2. Eksibilitas : Serabut otot akan merespons dengan kuat jika distimulasi oleh
impuls saraf
3. Ekstensibilitas : Serabut otot memiliki kemampuan untuk meregang melebihi
panjang otot saat rileks.
3
4. Elastisitas : Serabut otot dapat kembali ke ukurannya semula setelah
berkontraksi atau meregang. ( Sloane, 2003 )
2.1.3. Struktur Otot
1. Sarcoplasm
Cairan yang memenuhi ruang antara myofibril. Sarcoplasm mengandung sejumlah
potassium, magnesium, dan fosfat serta beberapa enzim protein. Di dalam sarcoplasm
juga terdapat sejumlah mitokondria yang terletak parallel pada myofibril. Mitokondria
ini mensuplai kontraksi myofibril dengan sejumlah ATP.
2. Sarcoplasmic Reticulum
Reticulum yang berada pada sarcoplasm. Keberadaan sarcoplasmic reticulum sangat
diperlukan dalam mengatur kontraksi otot. Otot yang memiliki kontraksi kuat maka
memiliki sarcoplasm reticulum yang luas.
3. Sarcolemma
Sarcolemma merupakan membrane sel dari serat otot. Sarcolemma terdiri dari
membrane sel yang sebenarnya, disebut dengan plasma membrane, dan selaput luar
yang terbuat dari lapisan polisakarida tipis yang berisi banyak kolagen fibril. Pada
setiap serat otot, permukaan lapisan sarcolemma melebur dengan serat tendon, dan serat
tendon berkumpul untuk membentuk tendon otot yang berada di dalam tulang.
4. Myofibrils; Actin and Myosin Filaments.
Setiap serat otot terdiri dari ratusan myofibril, yang terdiri dari 1500 miofilamen tebal
(berisi myosin) dan 3000 miofilamen tipis (berisi aktin). Dimana molekul-molekul
protein ini bertanggung jawab terhadap kontraksi otot.
( Guyton, 2006 )
2.1.4. Fisiologi Otot
1. Pergerakan : Otot menghasilkan gerakan pada tulang tempat otot tersebut
melekat dan bergerak dalam bagian-bagian organ internal tubuh.
2. Penopang tubuh dan mempertahankan postur : Otot menopang rangka dan
mempertahankan tubuh saat berada dalam posisi berdiri atau saat duduk
terhadap bgaya gravitasi.
3. Produksi panas : Kontraksi otot secara metabolis menghasilkan panas untuk
mempertahankan suhu normal tubuh. ( Sloane, 2003 )
4
2.2. KERJA OTOT BERDASARKAN TUJUAN KERJANYA
2.2.1. Otot antagonis
Terdapat dua tau lebih yang tujuan kerja ototnya berlawanan. JIka otot pertama
berkontraksi dan otot yang kedua berelaksasi sehingga otot terangkat.contoh dari otot
antagonis adalah otot bisep dan otot trisep. Otot bisep merupakan otot yang memiliki dua
ujung(tendon) yang melekat pada tulang dan terletak di lengan atas bagian depan. Sedangkan
otot trisep merupakan otot yang merupakan memilki tiga ujung(tendon) yang melekat pada
tulang, terletak di lengan atas bagian belakang. Untuk mengangkut lengan bawah , otot bisep
berkontraksi dan otot trisep berkontraksi. Untuk menrunkan lengan bawah, otot trisep
berkontraksi dan otot bisep berelaksasi.
2.2.1. Otot sinergis
Terdapat dua otot atau lebih yang bekerja bersama-sama dengan tujuan yang sama.
Jadi, otot-otot itu berkontraksi bersama menjadi akurat. Contoh Gerak Sinergis ialah jika kita
minum segelas air, otot bisep pada lengan akan menjadi penggerak utama untuk memfleksi
lengan bawah. Pada saat yang sama, otot-otot bahu akan menjaga persendian tetap stabil
sehingga air akan masuk ke mulut kita. Otot bahu dianggap bekerja sinergis karena
kontribusinya membuat gerakan lebih efektif. ( Arief, 2007 )
2.3. TAHAP – TAHAP KONTRAKSI DAN RELAKSASI OTOT
1. Tahap-tahap kontraksi otot rangka
a. Pelepasan muatan oleh neuron motorik
b. Pelepasan transmiter (asetilkolin) di end-plate motorik
c. Pengikatan asetilkolin ke reseptor asetilkolin nikotinik
d. Pengikatan konduktansi Na+ dan K+ di membran end-plate
e. Pembentukan potensial end-plate
f. Pembentukan potensial aksi di serabut-serabut otot
g. Penyebaran depolarisasi ke dalam di sepanjang tubulus T
h. Pelepasan Ca2+ dari sistema terminalis retikulum sarkoplasma serta difusi Ca2+ ke
filamen tebal dan filamen tipis
i. Pengikatan Ca2+ ke troponin C, sehingga membuka tempat pengikatan miosin di
molekul aktin
5
j. Pembentukan ikatan silang antara aktin dan miosin dan pergeseran filamen tipis
pada filamen tebal, sehingga menghasilkan gerakan
2. Tahap-tahap relaksasi otot rangka
a. Ca2+ dipompa kembali ke retikulum sarkoplasma
b. Pelepasan Ca2+ dari troponin
c. Penghentian interaksi antara aktin dan miosin ( Ganong, 2008 )
2.4. PERBEDAAN FISIK OLAHRAGAWAN DAN BUKAN OLAHRAGAWAN
1. Otot olahragawan lebih tampak atatu terbentuk
2. Badan lebih kencang
3. Pada olahragawan, ototnya mengalami hipertofi(otot menjadi besar dan kuat)
4. Kekar
5. Lebih padat
6. Olahragawan tidak cepat merasa lelah karena mampu menyesuaikan diri dengan
lingkungannya ( Guyton, 2006 )
2.5. SARAF DALAM SISTEM GERAK
1. Sel saraf sensorik
Sel saraf sensorik adalah sel yang membawa impuls berupa rangsangan dari reseptor
(penerima rangsangan), ke system saraf pusat (otak dan sumsum tulang belakang). Sel
saraf sensorik disebut juga dengan sel saraf indera, karena berhubungan dengan alat
indera.
2. Sel saraf Motorik
Sel saraf motorik berfungsi membawa impuls berupa tanggapan dari susunan saraf pusat
(otak atau sumsum tulang belakang) menuju ke kelenjar tubuh. Sel saraf motorik disebut
juga dengan sel saraf penggerak, karena berhubungan erat dengan otot sebagai alat gerak.
3. Sel saraf penghubung
Sel saraf penghubung disebut juga dengan sel saraf konektor, hal ini disebabkan karena
fungsinya meneruskan rangsangan dari sel saraf sensorik ke sel saraf motorik. ( Setiadi,
2007 )
6
2.6. MEKANISME GERAK
Gerak pada umumnya terjadi secara sadar, namun, ada pula gerak yang terjadi tanpa
disadari yaitu gerak refleks. Impuls pada gerakan sadar melalui jalan panjang, yaitu dari
reseptor, ke saraf sensori, dibawa ke otak untuk selanjutnya diolah oleh otak, kemudian hasil
olahan oleh otak, berupa tanggapan, dibawa oleh saraf motor sebagai perintah yang harus
dilaksanakan oleh efektor.
Gerak refleks berjalan sangat cepat dan tanggapan terjadi secara otomatis terhadap
rangsangan, tanpa memerlukan kontrol dari otak. Jadi dapat dikatakan gerakan terjadi tanpa
dipengaruhi kehendak atau tanpa disadari terlebih dahulu. Contoh gerak refleks misalnya
berkedip, bersin, atau batuk. Dimana gerak refleks ini merupakan gerak yang dihasilkan oleh
jalur saraf yang paling sederhana. Jalur saraf ini dibentuk oleh sekuen dari neuron
sensorik ,interneuron, dan neuron motorik, yang mengalirkan impuls saraf untuk tipe refleks
tertentu. Gerak refleks yang paling sederhanahanya memerlukandua tipe sel saraf, yaitu
neuron sensorik dan neuron motorik. Gerak refleks bekerja bukanlah dibawah kesadaran dan
kemauan seseorang.
Pada gerak refleks, impuls melalui jalan pendek atau jalan pintas, yaitu dimulai dari
reseptor penerima rangsang, kemudian diteruskan oleh saraf sensori ke pusat saraf, diterima
oleh set saraf penghubung (asosiasi) tanpa diolah di dalam otak langsung dikirim tanggapan
ke saraf motor untuk disampaikan ke efektor, yaitu otot atau kelenjar. Jalan pintas ini disebut
lengkung refleks. Gerak refleks dapat dibedakan atas refleks otak bila saraf penghubung
(asosiasi) berada di dalam otak, misalnya, gerak mengedip atau mempersempit pupil bila ada
sinar dan refleks sumsum tulang belakang bila set saraf penghubung berada di dalam sumsum
tulang belakang misalnya refleks pada lutut. ( Amien, 1987 )
2.7. FAKTOR-FAKTOR PENYEBAB KELELAHAN OTOT
Telah diketahui bahwa kelelahan otot merupakan ketidakmampuan otot untuk berkontraksi
secara cepat dan kuat. Ada banyak faktor yang mempengaruhi kelelahan otot. Berikut adalah
pembahasan tentang penyebab-penyebab dari kelelahan otot tersebut:
2.7.1. Pengososan ATP-CP
7
ATP merupakan sumber energi kontraksi otot dan PC untuk resintesa protein secepatnya. Jika
ATP dan PC digunakan untuk kontraksi terus maka terjadi pengosongan fosfagen intraselular
sehingga mengakibatkan kelelahan. Selain itu ada peningkatan konsentrasi ion H+ di dalam
intraselular yang diakibatkan penumpukan asam laktat.
2.7.2. Pengosongan simpanan glikogen otot
Pengosongan glikogen terjadi karena proses latihan yang lama (30 menit – 4 jam). Karena
pengosongan glikogen demikian hebat, maka menyebabkan kelelahan kontraktil. Faktor lain
penyebab kelelaha, antara lain:
1. rendahnya tingkat glukosa darah yang menyebabkan pengosongan glikogen hati,
pengosongan cadangan glikogen otot, menyebabkan kelelahan otot local, dehidrasi
dan kurangnya elektrolit, menyebabkan temperatur meningkat.
2.7.3. Akumulasi “LACTIC ACID”
Akumulasi asam laktat akan menumpuk di otot dan di pembuluh darah.Menyebabkan
konsentrasi H+ meningkat dan pH menurun.Ion H+ menghalangi proses eksitasi, yaitu
menurunnya Ca2+ yang dikeluarkan dari retikulum sarkoplasmik. Ion H+ juga mengganggu
kapasitas mengikat Ca2+ oleh troponin. Ion H+ juga akan menghambat kegiatan fosfo-
fruktokinase.
2.7.4. Mekanisme Kelelahan Otot
Konsep kelelahan merupakan reaksi fungsional dari pusat kesadaran yaitu cortex cerebri
yang dipengaruhi oleh dua sistem penghambat (inhibisi dan sistem penggerak/aktivasi).
Sampai saat ini masih berlaku dua teori tentang kelelahan otot, yaitu teori kimia dan teori
syaraf pusat (Tarwaka. dkk, 2004: 107).
1) Teori kimia
Secara teori kimia bahwa terjadinya kelelahan adalah akibat berkurangnya cadangan energi
dan meningkatnya sistem metabolisme sebagai penyebab hilangnya efisiensi otot, sedangkan
perubahan arus listrik pada otot dan syaraf adalah penyebab sekunder.
8
Proses kimiawi:
glukosa → tenaga (ATP) dan asam laktat → Penumpukan asam laktat dalam otot →
mengiritasi saraf → rasa nyeri pada otot → membatasi kerja otot
• Oksigen (melalui aliran darah) → mengubah asam laktat menjadi glukosa kembali selama kontraksi otot
• Gangguan sirkulasi darah → Glukosa dlm otot terganggu → penurunan kekuatan kontraksi → perbaikan sirkulasi darah → proses pemulihan kelelahan
2) Teori syaraf pusat
Bahwa perubahan kimia hanya penunjang proses, yang mengakibatkan dihantarkannya
rangsangan syaraf oleh syaraf sensosrik ke otak yang disadari sebagai kelelahan otot.
Rangsangan aferen ini menghambat pusat-pusat otak dalam mengendalikan gerakan sehingga
frekuensi potensial gerakan pada sel syaraf menjadi berkurang. Berkurangnya frekuensi ini
akan menurunkan kekuatan dan kecepatan kontraksi otot dan gerakan atas perintah kemauan
menjadi lambat.
Kondisi dinamis dari pekerjaan akan meningkatkan sirkulasi darah yang juga mengirimkan
zat-zat makanan bagi otot dan mengusir asam laktat. Karena suasana kerja dengan otot statis
aliran darah akan menurun, maka asam laktat akan terakumulasi dan mengakibatkan
kelelahan otot lokal.
Disamping itu juga dikarenakan beban otot yang tidak merata pada jaringan tertentu yang
pada akhirnya akan mempengaruhi kinerja (performance) seseorang (Eko Nurmianto, 2003:
265).
Kelelahan diatur oleh sentral dari otak. Pada susunan syaraf pusat, terdapat sistem aktivasi
dan inhibisi. Kedua sistem ini saling mengimbangi tetapi kadangkadang salah satu
daripadanya lebih dominan sesuai dengan kebutuhan. Sistem aktivasi bersifat simpatis,
sedang inhibisi adalah parasimpatis.
Peredaran darah yang tidak lancar akan mempercepat terjadinya kelelahan otot. .
Pemompaan manset pada lengan → pembendungan aliran darah ke daerah ekstrimitas
→ suplai darah yang mengandung nutrisi dan O2 tidak ada → asam laktat
(penumpukan pada saat kontraksi) tidak dapat diubah kembali menjadi sumber energi
9
→ kelelahan terjadi lebih, ” Ketika kontraksi, akan ada penumpukan asam laktat
akibat pengubahan glikogen (gula otot) menjadi sumber energi. Dan karena tidak
terdapat suplai oksigen, maka asam laktat tidak dapat diubah kembali menjadi sumber
energi. Akibatnya kelelahan terjadi lebih cepat
2.8. PROSES METABOLISME KARBOHIDRAT, PROTEIN, DAN LEMAK
2.8.1. METABOLISME KARBOHIDRAT
Karbohidrat merupakan derivat dari aldehid. Karbohidrat dibagi menjadi
empat macam, yaitu:
1. Monosakarida
Merupakan bentuk karbohidrat yang tidak dapat dihidrolisis lagi menjadi senyawa
yang lebih sederhana. Monosakarida menurut jumlah atom karbonnya adalah
triosa, tetrosa, pentosa, hektosa, heptosa, oktosa dan selanjutnya. Sedangkan bila
berdasarkan gugus pembentuknya monosakarida dibedakan menjadi aldosa (gugus
aldehid) dan ketosa (gugus keton). Contoh dari monosakarida adalah glukosa,
fruktosa, galaktosa.
2. Disakarida
Merupakan bentuk karbohidrat yang bila terhidrolisis menjadi dua monosakarida
yang sama ataupun berbeda. Contoh disakarida adalah maltosa ( bila dihidrolisis
menjadi dua molekul glukosa), laktosa (bila dihidrolisis menjadi glukosa dan
galaktosa), sukrosa (bila dihidrolisis menjadi glukosa dan fruktosa).
3. Oligosakarida
Merupakan bentuk karbohidrat yang bila dihidrolisis menjadi dua sampai sepuluh
unit monosakarida. Contohnya adalah maltotriosa.
4. Polisakarida
Merupakan bentuk karbohidrat yang paling kompleks. Polisakarida bila
dihidrolisis akan menghasilkan lebih dari sepuluh molekul monosakarida. Contoh
dari polisakarida adalah pati dan dekstrin.
10
Karbohidrat yang masuk ke tubuh berasal dari makanan. Sel-sel di dalam
tubuh tentunya tidak dapat langsung menyerap karbohidrat, tetapi karbohidrat tersebut
harus dipecah menjadi molekul yang lebih sederhana lagi yaitu monosakarida,
terutama dalam bentuk glukosa. Karena glukosa merupakan monosakarida yang
paling utama yang dapat diserap oleh tubuh untuk menghasilkan energi. Karbohidrat
akan dipecah menjadi monosakarida melalui proses digesti di saluran pencernaan.
Setelah berubah menjadi glukosa, baru akan terjadi metabolisme glukosa di tingkat sel
(respirasi sel). Respirasi sel ini mencakup tiga peristiwa: glikolisis, siklus Krebs,
sistem transpor sitokrom/ elektron.
Tabel singkat respirasi sel
ReaksiMolekul yang
terlibatHasil reaksi
Vitamin/ mineral
yang diperlukan
Glikolisis
Siklus Krebs
Sistem
Transpor
Sitokrom
Glukosa
Asam Piruvat
atau
Asetil KoA
NADH2 dan
FADH2
∙ 2 ATP (bersih)
∙ 2 NADH2 dan 1 FADH2
(dilanjutkan ke reaksi sistem
transpor sitokrom)
∙ 2 Asam piruvat ( bila aerob
langsung menuju siklus Krebs;
bila anaerob diubah menjadi
asam laktat)
∙ CO2
∙ 3 NADH2 dan 1 FADH2
(menuju reaksi sistem transpor
sitokrom)
∙ empat molekul karbon
∙ 34 ATP
∙ air metabolik
Niasin
∙ Tiamin
∙ Riboflavin
∙ Niasin
∙ Asam pantotenat
Besi dan tembaga
Kelebihan glukosa akan disimpan dalam bentuk glukagon yang terdapat pada
hepar dan otot rangka. Sehingga dapat digunakan bila tubuh membutuhkannya untuk
menghasilkan energi.
Dari tabel di atas dapat diambil garis besar, bahwa yang paling perlu dalam
metabolisme iti adalah makan dan bernafas. Makanan merupakan energi potensial,
11
sedangkan untuk membebaskan energi tersebut dibutuhkan O2 yang di dapatkan dari
proses bernafas.
2.8.2. METABOLISME GLUKOSA
A. GLIKOLISIS
B. SIKLUS KREBS
12
13
SECARA GARIS BESAR
Glukosa
2 ATP
2 NADH + 2 H+
Asam piruvat
2 NADH + 2 H+
Asetil Ko-A
2 CO2
4 CO2 6 NADH
2 FADH2
2 ATP
34 ATP
O2
H2O
2.8.3 METABOLISME PROTEIN
2.8.3.1. Anabolisme
Unsur dasar penyusun protein adalah asam amino, dan 20 di antaranya
terdapat dalam protein tubuh dalam jumlah yang cukup banyak.
14
GLIKOLISIS
SIKLUS KREBS
TRANSPOR ELEKTRON
- Asam amino esensial : tidak dapat disintesis oleh tubuh
Ex : treonin, metionin, lisin, arginin, valin, fenialanin, leusin, triptofan,
isoleusin, histidin
- Asam amino non esensial : asam amino yang dapat disintesis oleh tubuh
Ex : alanin, asparagin, aspartat, sistein, glutamate, glutamine, glisin, prolin,
serin, tirosin
Struktur asam amino memperlihatkan ciri yang khas yaitu mempunyai satu
gugus asam (-COOH) dan satu atom nitrogen yang melekat pada molekul, yang
biasanya berupa gugus amino (-NH2). Dalam protein, asam amino dihubungkan
menjadi rantai panjang melalui ikatan peptide. Nitrogen pada radikal amino dari satu
asam amino berikatan dengan karbon dari radikal karboksil asam amino lainnya. Satu
atom hidrogen dilepaskan dari radikal amino, dan satu ion hidroksil dilepas dari
radikal karboksil, keduanya bergabung membentuk molekul air. Setelah dibentuk,
satu radikal amino dan satu radikal karboksil masih terletak pada ujung yang
berlawanan dan kemudian membentuk lagi rantai peptida.
2.8.3.2 Katabolisme
Begitu sel diisi sampai batasnya dengan protein yang tersimpan, penambahan
asam amino tambahan dalam cairan tubuh terutama di hati, akan menginduksi aktivasi
sejumlah besar aminotransferase, yaitu enzim yang bertanggung jawab memulai
sebagian besar katabolisme (pemecahan protein untuk digunakan sebagai energi atau
bila berlebih disimpan terutama sebagai lemak / glikogen).
1. Deaminasi
Gugus amino dari asam amino ditransfer ke asam α-ketoglutarat, yang kemudian
menjadi asam glutamate. Asam glutamat ini kemudian dapat mentransfer asam
amino ke zat lainnya / dapat melepaskan dalam bentuk ammonia (NH3). Dalam
proses kehilangan gugus amino, asam glutamat sekali lagi menjadi asam α-
ketoglutarat, sehingga siklus tersebut dapat berlangsung berulang-ulang.
2. Pembentukan urea di hati
Amonia yang dilepaskan selama deaminasi asam amino dikeluarkan dari darah
hampir seluruhnya melalui konversi menjadi ureum. Pada dasarnya, semua asam
15
amino dalam tubuh manusia disintesis di hati. Bila tidak ada hati / pada penyakit
hati yang berat, ammonia akan menumpuk dalam darah. Keadaan ini sangat toksik
terutama terhadap otak, yang sering kali menimbulkan keadaan yang disebut
koma hepatikum. Setelah ureum terbentuk, ureum berdifusi dari sel hati masuk ke
dalam cairan tubuh dan diekskresikan oleh ginjal.
3. Oksidasi asam amino yang sudah mengalami deaminasi
Begitu asam amino sudah dideaminasi, pada banyak keadaan , asam keto yang
dihasilkan dapat dioksidasi untuk mengeluarkan energi untuk keperluan
metabolisme. Oksidasi ini biasanya melibatkan 2 proses yang berurutan:
a. Asam keto diubah menjadi zat kimia yang sesuai kemudian masuk ke dalam
siklus asam sitrat.
b. Setelah itu zat tersebut dpecah dan menjadi energi.
ATP yang dihasilkan dari protein lebih kecil daripada ATP yang dibentuk
glukosa untuk setiap gramnya.
Asam amino tertentu yang dideaminasi serupa, digunakan untuk mensintesis
glukosa / asama lemak. Misalnya deaminasi alanin adalah asam piruvat. Asam piruvat
ini kemudian dikonversi menjadi glukosa/ glikogen (disebut proses glukoneogenesis),
sebagian dikonversi menjadi asetil ko-A (2 mol asetil ko-A akan berubah menjadi
asam aseloasetat),dan sebagian lagi dikonversi menjadi asam lemak (disebut proses
ketogenesis).
Hormon yang berpengaruh dalam metabolisme protein:
1. Hormon pertumbuhan meningkatkan sintesis protein sel karena adanya percepatan
proses transkripsi dan translasi RNA dan DNA untuk sintesis protein.
2. Insulin diperlukan untuk sintesis protein. Insulin mempercepat transpor beberapa
asam amino ke dalam sel, sehingga dapat menjadi rangsangan bagi pembentukan
protein.
3. Glukortikoid meningkatkan pemecahan sebagian besar protein jaringan.
4. Testoteron menambah deposit protein di jaringan.
5. Estrogen menambah sedikit deposit protein.
6. Tiroksin meningkatkan kecepatan metabolisme seluruh sel termasuk protein.
16
Jenis protein yang terdapat dalam plasma:
1. Albumin
Jenis protein terbanyak dalam plasma yang mencapai 60%. Albumin
merupakan protein yang larut dalam air dan mengendap pada kondisi dipanaska.
Terbuat di hepar sehingga dapat digunakan untuk tes pembantu dalam penilaiaan
fungsi ginjal dan saluran pencernaan. Banyak dijumpai pada telur (albumin telur,
putih telur), darah (albumin serum), dalam susu (laktalbumin).
Berat molekul albumin plasma pada manusia 69000, albumin telur 44000,
dalam daging mamalia 63000.
Fungsi albumin :
a. Mengangkat molekul-molekul kecil melewati plasma dan cairan sel. Fungsi ini
erat kaitannya dengan bahan metabolism asam lemak bebas dan bilirubin dan
berbagai macam obat yang kurang larut dalam air tetapi harus diangkat melalui
darah dari satu organ ke organ lain agar dapat diekskresi.
b. Membentuk jaringan sel baru sehingga dalam ilmu kedokteran, albumin
dimanfaatkan untuk mempercepat pemulihan jaringan sel tubuh yang
terbelah.Misalnya akibat operasi.
c. Albumin dapat menghindari timbulnya pembengkakan paru-paru dan gagal
ginjal serta sebagai carrier faktor pembekuan darah.
2. Globulin
Meruapakan protein yang tidak larut dalam air, larut dalam euglobulins, larut
dalam pseudoglobulin, serta dalam larutan garam. Globulin juga memiliki sifat lain
yaitu mengeras atau menggumpal jika dikondisikan dalam suhu tinggi.
Ada tiga macam globulin:
a. Alfa globulin
Salah satu bagian plasma darah yang mengedarkan hormon.
b. Beta globulin
Protein plasma darah yang memiliki kaitan erat dengan transportasi thrombin dan
protrombin. Dengan kata lain sangat erat kaitannya dengan proses pembekuan
darah.
c. Gamma globulin
Kelompok protein serum yang mengandung banyak antibody. Dengan kata lain
sangat erat kaitannya dengan proses imun atau kekebalan tubuh.
17
3. Fibrinogen
Fibrinogen berpolimerasi menjadi pilinan fibrin yang panjang selama proses
koagulasi darah. Dengan demikian, terbentuk bekuan darah yang akan membantu
memperbaiki kebocoran sistem sirkulasi.
2.8.4. METABOLISME LEMAK
2.8.4.1 Lipid dibagi menjadi 3:
1. Trigliserida
2. Fosfolipid
3. Kolesterol
2.8.4.2 Pencernaan lemak dalam usus
1. Emulsifikasi lemak, memecahkan gumpalan lemak menjadi ukuran yang lebih
kecil sehingga enzim pencernaan yang larut air dapat bekerja pada permukaan
gumpalan lemak
2. Pengaruh empedu (garam empedu + fosfolipid lestin) -> menurunkan tegangan
antar permukaan lemak. (memperbesar 1000x daerah permukaan lemak total)
Lemak + (empedu + pengadukan ) -> lemak terelmusi
Lemak teremulsi + (lipase pangkreas) -> Asam lemak dan 2-monogliserida
2.8.4.3 Fungsi Lemak
Sebagai sumber energi sekunder
Melarutkan vitamin A,D,E, dan K
Melindungi alat-alat vital pada tubuh
Memperbaiki rasa makanan (gurih)
Kelebihan lemak disimpan dalam jaringan adipose, terutama pada
subcutaneous layer.
18
Respirasi Seluler atau Respirasi Aerob
Pada hakikatnya, respirasi adalah pemanfaatan energi bebas dalam makanan menjadi energi
bebas yang ditimbun dalam bentuk ATP. Dalam sel, ATP digunakan sebagai sumber energi
bagi seluruh aktivitas hidup yang memerlukan energi. Menurut Campbell et al. (2002),
aktivitas hidup yang memerlukan energi antara lain, kerja mekanis (kontraktil dan motilitas),
transpor aktif (mengangkut molekul zat atau ion yang melawan gradien konsentrasi zat),
19
produksi panas (bagi tubuh burung dan hewan menyusui). Namun, selain ketiga tujuan
tersebut, energi dibutuhkan oleh tubuh untuk transfer materi genetik dan metabolisme sendiri.
Respirasi merupakan fungsi kumulatif dari tiga tahapan metabolik yaitu glikolisis, siklus
krebs, rantai transport electron dan fosforilasi oksidatif (gambar 4). Dua tahapan yang
pertama, glikolisis dan siklus krebs merupakan jalur katabolic yang menguraikan glukosa dan
bahan bakar organiclainnya. Gambar 4. Gambaran umum respirasi seluler pada eukarioti.
Sumber: Pearson education inc.
Gambar 4
menunjukkan bahwa glikolisis terjadi dalam sitosol dan mengawali perombakan dengan
pemecahan glukosa menjadi dua molekul senyawa piruvat. Siklus krebs terjadi dalam
mitokondria dengan menguraikan turunan piruvat menjadi karbodioksida. Dengan demikian,
karbondioksida yang dihasilkan respirasi dan biasanya dikeluarkan oleh organisme ke udara
merupakan fragmen dari molekul organik yang teroksidasi. Sebagian tahap glikolisis dan
daur krebs merupakan reaksi redoks di mana enzim dehidrogenase mentransfer electron dari
substrat ke NAD+ dan membentuk NADH.
Pada langkah ketiga respirasi, rantai transport elektron menerima elektron dari produk hasil
perombakan kedua langkah yang pertama tersebut dan melewatkan electron ini dari satu
molekul ke molekul yang lain. pada akhir rantai ini, elektron digabungkan dengan ion
hydrogen dan oksigen melekuler untuk membentuk air. Energi yang dilepas dari rantai
tersebut disimpan dalam suatu bentuk dan digunakan oleh mitokondria untuk membuat ATP.
20
Modus sintesis ATP ini disebut fosforilasi oksidatif karena digerakkan oleh reaksi redoks
yang mentransfer elektron dari makanan oksigen.
Selama respirasi seluler, pemanenan energi makanan untuk sintesis ATP jika satu molekul
glukosa terurai secara sempurna maka fosforilasi tingkat substrat menghasilkan 4 ATP dan
fosforilasi oksidatif menghasilkan 34 ATP. Proses oksidasi satu molekul glukosa dapat
memanen energi sebanyak 38 ATP. Sementara itu, dalam oksidasi sempurna satu molekul
glukosa melepaskan 686 kkal (DG = -686 kkal/mol), dan fosforilasi ADP menjadi ATP
menyimpan sedikitnya 7,3 kkal per mol ATP. Oleh karena itu, efisiensi respirasi adalah 7,3
kali 38 dibagi 686, atau kira-kira 40%. Sedangkan sisa energi simpanan hilang sebagai panas
untuk mempertahankan suhu tubuh, dan menghamburkan sisanya melalui keringat dan
mekanisme pendinginan lainnya (Campbell et al., 2002)
Respirasi aerob adalah reaksi katabolisme yang membutuhkan suasana aerobik sehingga
dibutuhkan oksigen, dan reaksi ini menghasilkan energi dalam jumlah besar. Energi ini
dihasilkan dan disimpan dalam bentuk energi kimia yang siap digunakan, yaitu ATP.
Pelepasan gugus posfat menghasilkan energi yang digunakan langsung oleh sel untuk
melangsungkan reaksi-reaksi kimia, pertumbuhan, transportasi, gerak, reproduksi, dll. Reaksi
respirasi aerob secara sederhana adalah :
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O
21
Proses respirasi aerob berlangsung dalam 3 tahap yang berurutan, yaitu :
1. Glikolisis
Pemecahan molekul glukosa (C6) menjadi senyawa asam piruvat (C3)
2. Siklus Krebs
Reaksi reduksi molekul Asetil CoA menghasilkan asam sitrat dan oksaloasetat
3. Transpor elektron
Reaksi reduksi-oksidasi molekul-molekul NADH2 dan FADH2 menghasilkan H2O dan
sejumlah ATP.
4. Respirasi yaitu suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam zat sumber
energi melalui proses kimia dengan menggunakan oksigen. Dari respirasi akan
dihasilkan energi kimia ATP untak kegiatan kehidupan, seperti sintesis (anabolisme),
gerak, pertumbuhan.
Contoh:
Respirasi pada Glukosa, reaksi sederhananya:
C6H,206 + 6 02 ———————————> 6 H2O + 6 CO2 + Energi
(gluLosa)
Reaksi pembongkaran glukosa sampai menjadi H20 + CO2 + Energi, melalui tiga
tahap :
1. Glikolisis.
2. Daur Krebs.
3. Transpor elektron respirasi.
1. Glikolids:
Peristiwa perubahan :
Glukosa Þ Glulosa - 6 - fosfat Þ Fruktosa 1,6 difosfat Þ
3 fosfogliseral dehid (PGAL) / Triosa fosfat Þ Asam piravat.
Jadi hasil dari glikolisis :
1.1. 2 molekul asam piravat.
1.2. 2 molekul NADH yang berfungsi sebagai sumber elektron berenergi
tinggi.
22
1.3. 2 molekul ATP untuk setiap molekul glukosa.
2. Daur Krebs (daur trikarbekdlat):
Daur Krebs (daur trikarboksilat) atau daur asam sitrat merupakan pembongkaran asam
piravat secara aerob menjadi CO2 dan H2O serta energi kimia
Gbr. Bagan reaksi pada siklus Krebs
3. Rantai Transportasi Elektron Respiratori:
Dari daur Krebs akan keluar elektron dan ion H+ yang dibawa sebagai NADH2
(NADH + H+ + 1 elektron) dan FADH2, sehingga di dalam mitokondria (dengan
adanya siklus Krebs yang dilanjutkan dengan oksidasi melalui sistem pengangkutan
elektron) akan terbentuk air, sebagai hasil sampingan respirasi selain CO2.
Produk sampingan respirasi tersebut pada akhirnya dibuang ke luar tubuh melalui
stomata pada tumbuhan dan melalui paru-paru pada peristiwa pernafasan hewan
tingkat tinggi.
Ketiga proses respirasi yang penting tersebut dapat diringkas sebagai berikut:
PROSES AKSEPTOR ATP
1. Glikolisis:
23
Glukosa ——> 2 asam piruvat 2 NADH 2
ATP
2. Siklus Krebs:
2 asetil piruvat ——> 2 asetil KoA + 2 C02 2 NADH 2
ATP
2 asetil KoA ——> 4 CO2 6 NADH 2
PADH2
3. Rantai trsnspor elektron respirator:
10 NADH + 502 ——> 10 NAD+ + 10 H20 30
ATP
2 FADH2 + O2 ——> 2 PAD + 2 H20 4 ATP
Total 38 ATP
Kesimpulan :
Pembongkaran 1 mol glukosa (C6H1206) + O2 ——> 6 H20 + 6 CO2 menghasilkan
energi sebanyak 38 ATP.
Fermentasi atau Respirasi Anaerob
Dalam keadaan normal, respirasi seluler organisme dilakukan melalui proses fosforilasi
oksidatif yang memerlukan oksigen bebas. Sehingga hasil ATP respirasi sangat tergantung
pada pasokan oksigen yang cukup bagi selnya. Tanpa oksigen elektronegatif untuk menarik
electron pada rantai transport electron, fosforilasi oksidatif akan terhenti. Akan tetapi,
fermentasi memberikan suatu mekanisme sehingga sebagian sel dapat mengoksidasi makanan
dan menghasilkan ATP tanpa bantuan oksgen. Misalnya, pada tumbuhan darat yang tanahnya
tergenang air sehingga akar tidak dapat melakukan respirasi aerob karena kadar oksigen
dalam rongga tanah sangat rendah.
Secara prosedural, fermentasi merupakan suatu perluasan glikolisis yang dapat menghasilkan
ATP hanya dengan fosforilasi tingkat substrat sepanjang terdapat pasokan NAD+ yang cukup
untuk menerima electron selama langkah oksidasi dalam glikolisis. Mekanisme fermentasi
tidak dapat mendaur ulang NAD+ dari NADH karena tidak mempunyai agen pengoksidasi
(kondisi anaerob). Sehingga yang terjadi adalah NADH melakukan transfer electron ke
24
piruvat atau turunan piruvat. Berikut bahasan terhadap dua macam fermentasi yang umum
yaitu fermentasi alcohol dan fermentasi asam laktat.
Fermentasi alkohol
Fermentasi alkohol biasanya dilakukan oleh ragi dan bakteri yang banyak digunakan dalam
pembuatan bir dan anggur. Pada Fermentasi alkohol, piruvat diubah menjadi etanol dalam
dua langkah. Langkah pertama menghidrolisis piruvat dengan molekul air sehingga
melepaskan karbondioksida dari piruvat dan mengubahnya menjadi asetaldehida berkarbon
dua. Dalam langkah kedua, asetaldehida direduksi oleh NADH menjadi etanol sehingga
meregenerasi pasokan NAD+ yang dibutuhkan untuk glikolisis.
Fermentasi asam laktat
Fermentasi asam laktat banyak dilakukan oleh fungi dan bakteri tertentu digunakan dalam
industri susu untuk membuat keju dan yogurt. Aseton dan methanol merupakan beberapa
produk samping fermentasi mikroba jenis lain yang penting secara komersil. Dalam
fermentasi asam laktat, piruvat direduksi langsung oleh NADH untuk membentuk laktat
sebagai produk limbahnya, tanpa melepaskan CO2. Pada sel otot manusia, fermentasi asam
laktat dilakukan apabila suplay oksigen tubuh kurang. Laktat yang terakumulasi sebagai
produk limbah dapat menyebabkan otot letih dan nyeri, namun secara perlahan diangkut oleh
darah ke hati untuk diubah kembali menjadi piruvat.
Pada kebanyakan tumbuhan den hewan respirasi yang berlangsung adalah respirasi aerob,
namun demikian dapat saja terjadi respirasi aerob terhambat pada sesuatu hal, maka hewan
dan tumbuhan tersebut
melangsungkan proses fermentasi yaitu proses pembebasan energi tanpa adanya oksigen,
nama lainnya adalah respirasi anaerob.
Dari hasil akhir fermentasi, dibedakan menjadi fermentasi asam laktat/asam susu dan
fermentasi alkohol.
A. Fermentasi Asam Laktat
Fermentasi asam laktat yaitu fermentasi dimana hasil akhirnya adalah asam laktat. Peristiwa
ini dapat terjadi di otot dalam kondisi anaerob.
25
Reaksinya: C6H12O6 ————> 2 C2H5OCOOH + Energi
enzim
Prosesnya :
1. Glukosa ————> asam piruvat (proses Glikolisis).
enzim
C6H12O6 ————> 2 C2H3OCOOH + Energi
2. Dehidrogenasi asam piravat akan terbentuk asam laktat.
2 C2H3OCOOH + 2 NADH2 ————> 2 C2H5OCOOH + 2 NAD
piruvat
dehidrogenasa
Energi yang terbentak dari glikolisis hingga terbentuk asam laktat :
8 ATP — 2 NADH2 = 8 - 2(3 ATP) = 2 ATP.
B. Fermentasi Alkohol
Pada beberapa mikroba peristiwa pembebasan energi terlaksana karena asam piruvat diubah
menjadi asam asetat + CO2 selanjutaya asam asetat diabah menjadi alkohol.
Dalam fermentasi alkohol, satu molekul glukosa hanya dapat menghasilkan 2 molekul ATP,
bandingkan dengan respirasi aerob, satu molekul glukosa mampu menghasilkan 38 molekul
ATP.
Reaksinya :
1. Gula (C6H12O6) ————> asam piruvat (glikolisis)
2. Dekarbeksilasi asam piruvat.
Asampiruvat ————————————————————> asetaldehid + CO2.
piruvat dekarboksilase (CH3CHO)
3. Asetaldehid oleh alkohol dihidrogenase diubah menjadi alkohol
(etanol).
2 CH3CHO + 2 NADH2 —————————————————> 2 C2HsOH + 2
26
NAD.
alkohol dehidrogenase
enzim
Ringkasan reaksi :
C6H12O6 —————> 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 NADH2 + Energi
C. Fermentasi Asam Cuka
Fermentasi asam cuka merupakan suatu contoh fermentasi yang berlangsung dalam keadaan
aerob. Fermentasi ini dilakukan oleh bakteri asam cuka (Acetobacter aceti) dengan substrat
etanol.
Energi yang dihasilkan 5 kali lebih besar dari energi yang dihasilkan oleh fermentasi alkohol
secara anaerob.
Reaksi:
aerob
C6H12O6 —————> 2 C2H5OH ———————————————> 2 CH3COOH +
H2O + 116 kal
(glukosa) bakteri asam cuka asam cuka
27
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Alat dan Bahan
1. Handgrip dynamometer
2. Metronom
3. Sfigmomanometer
B. Cara kerja
I. KONDISI STEADY STATE / PEMULIHAN SEGERA PADA KERJA OTOT
FREKUENSI RENDAH
1. Naracoba meletakkan lengan bawah di atas meja dengan siku fleksi, tangan
memegang bola karet.
2. Metronom dipasang dengan ketukan 60x/menit.
3. Pada ketukan ke 4 tangan meremas bola karet. Perhatikan angka pada dinamometer
dan catat kemudian kembalikan angka dinamometer ke angka nol. Lakukan meremas
bola karet setiap ketukan ke 4 sebanyak 15 kali.
4. Catat setiap angka pada dinamometer pada tabel, kemudian buat grafiknya.
II. PENGARUH GANGGUAN PEREDARAN DARAH TERHADAP KERJA
OTOT-OTOT JARI
1. Pasang manset pada lengan kanan naracoba dan letakkan lengan dalam keadaan fleksi
di atas meja, tangan meremas bola karet handgrip dinamometer.
2. Pasang metronom denganketukan 60x/menit.
3. Lakukan sama seperti percobaan A sampai 15x tarikan.
28
4. Pada tarikan ke-13, lakukan oklusi arteri dengan memompakan manset sampai arteri
radialis tidak teraba lagi. Kemudian kunci klep karet manset.
5. Terus lakukan tarikan dalam keadaan oklusi setiap 4 detik sampai naracoba merasa
tidak sanggup lagi (kelelahan total). Catat setiap angka pada dinamometer setiap kali
remasan.
6. Setelah tercapai kelelahan total, buka klep karet manset. Dan teruskan remasan bola
karet handgrip dinamometer setiap 4 detik sampai kekuatan naracoba kembali normal.
Catat setiap angka pada dinamometer setiap kali remasan.
7. Buat grafik angka-angka tersebut.
29
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil percobaan:
I. KONDISI STEADY STATE / PEMULIHAN SEGERA PADA KERJA OTOT
FREKUENSI RENDAH
Azka, perempuan, 18 th Veni, perempuan, 18 th Melani, perempuan, 17 th
Remasan
ke-
Angka pada dinamometer
Tangan kanan Tangan kiri Tangan kanan Tangan kiri Tangan kanan Tangan kiri
1 0.50 0.50 0,42 0,24 0,45 0,45
2 0.60 0.50 0,44 0,25 0,45 0,46
3 0.55 0.50 0,41 0,25 0,44 0,44
4 0.55 0.45 0,43 0,26 0,44 0,44
5 0.55 0.48 0,44 0,26 0,44 0,45
6 0.55 0.50 0,43 0,25 0,49 0,43
7 0.55 0.45 0,43 0,26 0,40 0,45
8 0.50 0.45 0,41 0,26 0,45 0,41
9 0.55 0.45 0,48 0,25 0,45 0,41
10 0.50 0.50 0,39 0,25 0,48 0,46
11 0.50 0.45 0,39 0,26 0,49 0,44
12 0.50 0.45 0,36 0,44 0,44 0,42
13 0.40 0.45 0,34 0,45 0,45 0,42
14 0.50 0.45 0,35 0,47 0,47 0,46
15 0.45 0.50 0,34 0,48 0,48 0,41
30
Grafik
Category 1 Category 2 Category 3 Category 4
0
1
2
3
4
5
6
Series 1Series 2Series 3
31
Hasil percobaan:
II. PENGARUH GANGGUAN PEREDARAN DARAH TERHADAP KERJA OTOT-
OTOT JARI
Azka, perempuan, 18 th
Remasan ke- Sebelum oklusi Saat oklusi Setelah oklusi
1 0.55 0.50 0.59
2 0.55 0.55 0.49
3 0.55 0.50 0.50
4 0.55 0.45 0.53
5 0.50 0.55 0.50
6 0.50 0.50 0.49
7 0.40 0.50 0.55
8 0.46 0.40 0.55
9 0.47 0.45 0.50
10 0.47 0.55 0.50
11 0.55 0.30 0.48
12 0.50 0.40 0.50
13 0.55 0.45 0.50
14 0.50 0.50 0.50
15 0.45 0.50 0.49
32
Grafik
Category 1 Category 2 Category 3 Category 40
2
4
6
8
10
12
14
Series 3Series 2Series 1
Pembahasan
1. kondisi steady state (percobaan pertama)
Berdasarkan data yang didapat dari hasil praktikum tentang kelelahan otot syaraf pada
manusia, menunjukkan bahwa setiap orang mempunyai kekuatan otot yang berbeda-beda.
Hal tersebut dikarenakan kebiasaan setiap orang berbeda beda (kebiasaan berolahraga/
beraktivitas yang melibatkan kekuatan otot tangan). Pada percobaan pertama dimana tubuh
dalam kondisi aerobic metabolic (kondisi steady state) didapat, bahwa ketika meremas bola
karet pada awalnya (kondisi steady state) tangan naracoba tidak lelah namun lama kelamaan
menjadi lelah. Dapat dilihat pada tabel, semula pada angka dynamometer menunjukkan 0,55
dan kemudian turun menjadi 0,50. Hal tersebut dikarenakan otot mengalami kelelahan aibat
penumpukan asam laktat yang dikarenakan kontraksi otot terus menerus.
Namun pada table di atas ditemukan adanya peningkatan kekuatan otot untuk
meremas bola, padahal seharusnya otot lama kelamaan lelah dan mengakibatkan penururnan
kekuatan meremas. Hal ini dikarenakan adanya fakto-faktor lain yang mempengaruhi
kekuatan meremas, yaitu : emosional dan physicology. Karena ketika naracoba melihat pada
jarum dynamometer yang menunjukkan kekuatan meremasnya menurun, maka naracoba akan
33
meremas sekuat tenaga. Sehingga naracoba tidak rileks dalam melakukan percobaan ini dan
terjadi peningkatan kekuatan meremas.
Berdasarkan tabel diatas mununjukkan bahwa kekuatan otot antara tangan kanan dan
kiri berbeda, yaitu pada tangan kanan menunjukkan kekuatan meremas 0,55, manun pada
tangan kiri 0,50. Perbedaan tersebut dikarenakan tangan sebelah kanan lebih sering
berkontraksi dibandingkan tangan kiri pada aktivitas sehari-hari. Sebab pada otot terdapat
myoglobin yang mempengaruhi kekuatan otot disamping ATP, jika pada otot terdapt banyak
myoglobin maka otot tersebut lebih tahan untuk berkontraksi. Ada juga factor lain yang
mempengaruhi otot tangan kanan dan tangan kiri, yaitu posisi naracoba yang kurang rileks
ketika menggunakan tangan kiri untuk meremas bola karet.
2. percobaan yang kedua
Pada percobaan yang kedua dimana dilakukan oklusi pada arteri, ternyata oklusi pada
arteri dapat menghambat suplai oksigen kejaringan tempat dilakukan oklusi. Pada keadaan
sebelum oklusi kekuatan naracoba untuk meremas normal namun lama kelamaan meremas
akan terasa lelah karena ATP pada otot berkurang dan untuk mensuplai ATP dalm jumah
yang banyak dilakukan pada aerobic metabolic dan membutuhkan oksigen yang banyak serta
prosesnya cukup panjang sehingga memerlukan waktu untuk meghasilkan ATP dalam jumlah
yang besar. Namun tubuh membutuhkan ATP secepatnya, sehingga untuk melakukan reaksi
aerob tidak bias dan dilakukan reaksi anaerob untuk mensuplai oksigen dengan segera. Maka
yang dipakai untuk menghasilkan ATP adalah glikogen, ATP yang dihasilkan dengan segera
dapat langsung digunakan tubuh, namun mengakibatkan penumpukan asam laktat. Sehingga
otot akan terasa lelah dan kekuatan untuk meremas pun menurun. Namun pada tabel kekuatan
tersebut kadang mengalami peningkatan, hal tersebut dipengaruhi oleh factor emosional dan
phsycology seperti yang telah dijelaskan pada pembahasan sebelumnya.
Pada keadaan oklusi kekuatan otot tangan untuk meremas bola karet menurun, hal ini
dikarenakan ketika ATP yang didapat pada reaksi glikolisis habis, sehingga terbentuk asam
piruvat. Pada keadaan tersebut otot tetap berkontraksi, sehingga memerlukan ATP secepatnya
dan dimanfaatkanlah glikogen untuk menghasilkan ATP dengan cepat. Pada reaksi tersebut
mengakibatkan penimbunan asam laktat, namun untuk masuk pada reaksi aerob untuk
mengubah asam laktat menjadi asam piruvat (siklus cori) yang kemudian akan masuk pada
reaksi aerob tidak dapat terjadi dikarenakan oklusi. Sehingga aliran darah tidak sampai pada
seluruh jaringan tubuh dan oksigen juga tidak sampai pada semua jaringan. Dan terjadilah
34
penimbunan asam laktat dan ATP teru menurun sehingga kontraksi otot berkurang dan pada
akhirnya tangan tidak sanggup lagi meremas bola karet.
Pada kedaan setelah oklusi, kekuatan otot tangan kembali. Hal ini dikarenakan ATP
dapat dihasilkan. Ketika tidak dioklusi peredaran darah kembali normal, sehingga suplai
oksigen sampai pada seluruh jaringan dan terjadi aerobic metabolic dan ATP dihasilkan
sehingga otot dapat berkontraksi lagi.
35
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Kontraksi otot yang kuat dan lama mengakibatkan kelelahan otot. Sebagian
besar kelelahan otot adalah akibat dari ketidakmampuan proses kontraksi dan
metabolisme serabut serabut otot untuk terus memberikan hasil kerja yang sama. Pada
percobaan ini menunjukkan bahwa aktivitas otot yang lama dan intensif dapat
mengurangi transmisi sinyal saraf melalui taut neuromuscular, sehingga mengurangi
kontraksi otot lebih lanjut. Selain itu, hambatan aliran darah yang menuju otot yang
sedang berkontraksi (pada saat di tensi) menyebabkan kelelahan otot hampir
sempurna dalam satu atau dua menit karena kehilangan suplai makanan, terutama
oksigen.
B. Saran
Sebaiknya alat-alat laboratorium yang digunakan dalam praktikum lebih
dilengkapi agar praktikum dapat berjalan dengan lancar.
36
DAFTAR PUSTAKA
Guyton and Hall. 2007. Fisiologi kedokteran. EGC : Jakarta.
Bagian Fisiologi dan Fisika Medik FK UNSRI,2011,Penuntun Praktikum.
37